吉林省吉林大學(xué)附中屆高三上學(xué)期月考物理試卷(9月份)-Word版含解析_第1頁
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文檔簡介

1、2022-2022學(xué)年吉林省吉林大學(xué)附中高三上月考物理試卷9月份一、選擇題每題 4分,共48分全選對得4分,選不全得2分,有錯(cuò)選不得分1. 如下列圖為某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的 v-t圖象,24s內(nèi)圖線為半圓形,假設(shè)4s末質(zhì)點(diǎn)回到了出發(fā)點(diǎn), 那么以下說法正確的選項(xiàng)是A 12s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為8m/s2B. 24s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小為 8mC. 3s末質(zhì)點(diǎn)的速度為8m/sD. 3s末質(zhì)點(diǎn)的加速度等于零2. 如下列圖,吊車用兩根等長的繩子OA和OB將質(zhì)量分布均勻的鐵板勻速吊離地面,以下說法中不正確的選項(xiàng)是A .繩越長,每根繩對鐵板拉力越小B .兩根繩子對鐵板的拉力和鐵板的重力是共點(diǎn)力C.兩根繩子對鐵板拉力的合

2、力豎直向上D .繩越長,兩根繩對鐵板拉力的合力越小3. 將某均勻的長方體鋸成如下列圖的A、B兩塊后,放在水平桌面上并排放在一起,現(xiàn)用水平力F垂直于B的左邊推B物體,使A、B整體仍保持矩形沿 F方向勻速運(yùn)動,那么A .物體A在水平方向上受三個(gè)力的作用,且合力為零B .物體A在水平方向上受兩個(gè)力的作用,且合力為零C. B對A的壓力等于桌面對 A的摩擦力D . B對A的作用力方向與F方向相同4. 某一時(shí)刻a、b兩物體以不同的速度經(jīng)過某一點(diǎn),并沿同一方向做勻加速直線運(yùn)動, 兩物體的加速度相同,那么在運(yùn)動過程中A. a、b兩物體速度之差保持不變B. a、b兩物體速度之差與時(shí)間成正比C. a、b兩物體位移

3、之差與時(shí)間成正比D. a、b兩物體位移之差與時(shí)間平方成正比5如下列圖,M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊,abed為半徑是R的-光滑圓弧形4軌道,a為軌道的最高點(diǎn),地面水平且有一定長度.今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高為h處由靜止釋放,讓其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動,不計(jì)空氣阻力,那么A .只要h大于R,釋放后小球就能通過 a點(diǎn)B. 只要改變h的大小,就能使小球通過 a點(diǎn)后,既可能落回軌道內(nèi),又可能落到de面上C. 無論怎樣改變h的大小,都不可能使小球通過 a點(diǎn)后落回軌道內(nèi)D. 調(diào)節(jié)h的大小,可以使小球飛出 de面之外即e的右側(cè)6. 輕桿一端固定在光滑水平軸 0上,另一端固定一質(zhì)量為

4、m的小球,如下列圖.給小球一初 速度,使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動, 且剛好能通過最高點(diǎn) P,以下說法正確的選項(xiàng)是A .小球在最高點(diǎn)時(shí)對桿的作用力為零B. 小球在最高點(diǎn)時(shí)對桿的作用力為mgC. 假設(shè)增大小球的初速度,那么在最高點(diǎn)時(shí)球?qū)U的力一定增大D .假設(shè)增大小球的初速度,那么在最高點(diǎn)時(shí)球?qū)U的力可能為零7. 嫦娥一號探月衛(wèi)星繞地運(yùn)行一段時(shí)間后,離開地球飛向月球.如下列圖是繞地飛行的三條軌道,1軌道是近地圓形軌道,2和3是變軌后的橢圓軌道.A點(diǎn)是2軌道的近地點(diǎn),B點(diǎn)是2軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn),衛(wèi)星在軌道1的運(yùn)行速率為7.7km/s,那么以下說法中正確的選項(xiàng)是 2軌道所具有的機(jī)械能2軌道所具有的最大速率V

5、- t圖象.0tl時(shí)間內(nèi)為勻加速階段,tl t2時(shí) t2后是與t軸平行的直線,那么以下說法正確的選A .衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速率一定大于7.7 km/sB.衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率一定大于7.7 km/sC.衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能小于在 D .衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率小于在 &如下列圖為汽車在水平路面上啟動過程的 間內(nèi)表示以額定功率行駛時(shí)的變加速階段, 項(xiàng)是A . 0tl時(shí)間內(nèi),牽引力增大,功率不變B. 0ti時(shí)間內(nèi),牽引力不變,故功率不變C. tlt2時(shí)間內(nèi),功率不變,加速度減小D. tit2時(shí)間內(nèi),牽引力做的功為 丄mv22-丄mvi22 29. 如下列圖,一物塊以

6、 6m/s的初速度從曲面 A點(diǎn)下滑,運(yùn)動到 B點(diǎn)速度仍為6m/s,假設(shè)物 體以7m/s的初速度仍由A點(diǎn)下滑,那么運(yùn)動到 B點(diǎn)時(shí)的速度A .大于7 m/s B.小于7m/sC.等于7m/s D.條件缺乏,無法計(jì)算10. 如下列圖,be為固定在車上的水平橫桿,物塊M串在桿上,靠摩擦力保持相對桿靜止,M又通過細(xì)線懸吊著一個(gè)小鐵球m,此時(shí)小車正以大小為 a的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動,而M、m均相對小車靜止,細(xì)線與豎直方向的夾角為0,小車的加速度逐漸增大,M始終和小車保持相對靜止,當(dāng)加速度增加到2a時(shí)有A .橫桿對M的摩擦力增加了 MaB. 細(xì)線與豎直方向的夾角的正切值增加到原來的2倍C. 橫桿對M彈

7、力不變D. 細(xì)線的拉力等于原來的2倍11. 如圖1所示,小物塊靜止在傾角9=37°的粗糙斜面上.現(xiàn)對物塊施加一個(gè)沿斜面向下的推力F,力F的大小隨時(shí)間t的變化情況如圖2所示,物塊的速率 u隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖3所示,取sin37°0.6, cos37°0.8,重力加速度g=10m/s2.以下說法正確的選項(xiàng)是A .物塊的質(zhì)量為1kgC. 0D. 012. 如下列圖,一輕繩繞過無摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪01、。2分別與質(zhì)量均為 m的小滑塊P和小球Q連接.光滑直桿兩端固定且與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi),桿與水平面的夾 角為0,直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度.設(shè)直桿足夠長,

8、小球運(yùn)動過程中不會與其他物體相碰.現(xiàn)將小物塊從 C點(diǎn)由靜止釋放,在其下滑過程中,以下說法正確的選項(xiàng)是 A .小滑塊P的動能先增加后減小B .小滑塊P的機(jī)械能先減小后增加C.小球Q的動能先增加后減小D 小球Q的機(jī)械能先減小后增加、實(shí)驗(yàn)題共10分13. 某活動小組利用圖甲裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.鋼球自由下落過程中, 先后通過光電門A、B,計(jì)時(shí)裝置測出鋼球通過 A、B的時(shí)間分別為tA、tB.用鋼球通過光電門的平均速度 表示鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度.測出兩光電門間的距離為 h,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?g.1用游標(biāo)卡尺測量鋼球的直徑,讀數(shù)如圖乙所示,鋼球直徑為D=cm.2要驗(yàn)證機(jī)械能守恒,只要比擬 .A

9、. D21 12 - 2與gh是否相等1B . D21土 2與2gh是否相等C. D21 12 - 255與gh是否相等1D. D2皇1J與2gh是否相等3鋼球通過光電門的平均速度 選填 '或N鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度,由此產(chǎn)生的誤差選填 能或不能通過增加實(shí)驗(yàn)次數(shù)減小.14為驗(yàn)證 動能定理,即:合外力對物體做的功等于物體動能的變化,實(shí)驗(yàn)裝置如圖a,木板傾斜構(gòu)成斜面,斜面 B處裝有圖b所示的光電門 如圖c,用游標(biāo)卡尺測得擋光條的寬度為d 裝有擋光條的物塊由 A處靜止釋放后沿斜面加速下滑,讀出擋光條通過光電門的擋光時(shí)間t,那么物塊通過B處時(shí)的速度為用字母表示 測得A、B兩處的高度差為

10、H,水平距離L ;物塊與斜面的動摩擦因數(shù)為卩,為了完成實(shí)驗(yàn),還必須知道的物理量是 _用文字及字母表示 如果實(shí)驗(yàn)結(jié)論得到驗(yàn)證,那么以上各物理量之間的關(guān)系滿足:H=_用字母表示二、計(jì)算題15質(zhì)量為40kg的雪橇在傾角9=37。的斜面上向下滑動如圖甲所示,所受的空氣阻力與速度成正比.今測得雪橇運(yùn)動的 v - t圖象如圖乙所示,且AD是曲線的切線,D點(diǎn)坐標(biāo)為4,15,BC 是曲線的漸近線,sin37°0.60,cos37°0.80,g 取 10m/s2.1試說明雪橇的運(yùn)動情況.先做什么運(yùn)動?加速度的大小怎樣變化?速度的大小怎樣變化?后來做什么運(yùn)動2當(dāng)雪橇的速度 v=5m/s時(shí),它的

11、加速度為多大?16某星球的半徑為 R,在該星球外表某一傾角為B的山坡上以初速度 vo平拋一物體,經(jīng)過時(shí)間t該物體落到山坡上.1求該星球的環(huán)繞速度;2假設(shè)在距離該星球外表高h(yuǎn)處有一顆衛(wèi)星繞著星球做勻速圓周運(yùn)動,問:衛(wèi)星運(yùn)行的周期是多少?不計(jì)一切阻力17如下列圖,在水平軌道右側(cè)安放半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道,水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料,調(diào)節(jié)其初始長度為I 水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定,彈簧處于自然伸長狀態(tài).小物塊 A可視為質(zhì)點(diǎn)從軌道右側(cè)以初速度V0沖上軌道,通過圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回,經(jīng)水平軌道返回圓形軌道R=0.2m,l=1.0m,V0=2亡m/s,物塊A質(zhì)量為

12、m=1kg,與PQ段間的動摩擦因數(shù)為尸0.2,軌道其他局部摩擦不計(jì),取g=10m/s2.求:1物塊A與彈簧剛接觸時(shí)的速度大小.2物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓形軌道的高度.3調(diào)節(jié)PQ段的長度I , A仍以vo從軌道右側(cè)沖上軌道,當(dāng)I滿足什么條件時(shí),A物塊能 第一次返回圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動而不會脫離軌道.四、選考題:共12分請考生從給出的 3選修中任選1個(gè)解答并在答題卡選答區(qū)域指定位 置答題.【物理-選修3-3】18以下說法正確的選項(xiàng)是A .單晶體冰糖磨碎后熔點(diǎn)不會發(fā)生變化B. 足球充足氣后很難壓縮,是因?yàn)樽闱騼?nèi)氣體分子間斥力作用的結(jié)果C. 一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等容過程,吸收熱量,其內(nèi)能一

13、定增加D 自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運(yùn)動無序性增大的方向進(jìn)行的E. 定質(zhì)量的理想氣體保持體積不變,單位體積內(nèi)分子數(shù)不變,雖然溫度升高,單位時(shí)間 內(nèi)撞擊單位面積上的分子數(shù)不變19某同學(xué)用一端封閉的U形管,研究一定質(zhì)量封閉氣體的壓強(qiáng),如下列圖,U形管豎直放置,當(dāng)封閉氣柱長為 Lo時(shí),兩側(cè)水銀面的高度差為h,大氣壓強(qiáng)為Po.求 封閉氣體的壓強(qiáng)用 cmHg作單位; 假設(shè)Lo=2Ocm, h=8.7cm,該同學(xué)用與U形管口徑相同的量筒往 U形管內(nèi)繼續(xù)緩慢注入 水銀,當(dāng)再注入13.3cm長水銀柱時(shí),右側(cè)水銀面恰好與管口相平齊設(shè)環(huán)境溫度不變,求大氣壓強(qiáng)是多少 cmHg ?1L= jff h'I

14、 MM舟【物理-選修3-4】M是波20. 兩列相干波在同一水平面上傳播,某時(shí)刻它們的波峰、波谷位置如下列圖.圖中 峰與波峰相遇點(diǎn),是凸起最高的位置之一以下說法正確的選項(xiàng)是A .發(fā)生干預(yù)的兩列波的頻率一定是相同的B. 圖中M、P、Q是振動加強(qiáng)的點(diǎn) N、0是振動減弱的點(diǎn)C. 圖中N點(diǎn)的位移始終都是零D .由圖中時(shí)刻經(jīng)丄,質(zhì)點(diǎn)M和0點(diǎn)處在平衡位置E. 兩列波的傳播速度的大小一定相同21. 某介質(zhì)中形成一列簡諧波,t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示1假設(shè)波向右傳播零時(shí)刻剛好傳到B點(diǎn),且再經(jīng)過0.6s, P點(diǎn)也開始起振,求: 該列波的周期T ; 從t=0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次到達(dá)波谷的過程中,O點(diǎn)對平衡位置的位

15、移 yo及其所經(jīng)過的路程so各為多少?2假設(shè)此列波的傳播速度大小為20m/s,且波形由實(shí)線變?yōu)樘摼€需要經(jīng)歷0.525s時(shí)間,那么該列波的傳播方向如何?要寫出具體判斷過程2/.37 x/m【物理-選修3-5】22以下說法正確的選項(xiàng)是A 居里夫婦發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象B. 根據(jù)玻爾理論可知,氫原子輻射出一個(gè)光子后,氫原子的電勢能減小,核外電子的運(yùn)動 速度增大C. 德布羅意在愛因斯坦光子說的根底上提出物質(zhì)波的概念,認(rèn)為一切物體都具有波粒二象 性D 盧瑟福通過對 a粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究,揭示了原子核的組成 巳赫茲在實(shí)驗(yàn)時(shí)無意中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)使光的微粒理論得以東山再起的重要現(xiàn)象-光電效應(yīng)1423.盧

16、瑟福用a粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反響為:-4 rni一N+ Het - 0+ H .氮核質(zhì)量為 mN=14.00753u,氧核的質(zhì)量為 mo=17.00454u,氦核質(zhì)量mHe=4.00387u,質(zhì)子氫核質(zhì)量為 mp=1.00815u .:1uc2=931MeV,結(jié)果保 留2位有效數(shù)字求:1這一核反響是吸收能量還是放出能量的反響?相應(yīng)的能量變化為多少?2假設(shè)入射氦核以v0=3 x 107m/s的速度沿兩核中心連線方向轟擊靜止氮核.反響生成的 氧核和質(zhì)子同方向運(yùn)動,且速度大小之比為1 : 50.求氧核的速度大小.2022-2022學(xué)年吉林省吉林大學(xué)附中高三上月考物理 試卷9月份參考答案與

17、試題解析、選擇題每題 4分,共48分全選對得4分,選不全得2分,有錯(cuò)選不得分1. 如下列圖為某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的 v-t圖象,24s內(nèi)圖線為半圓形,假設(shè)4s末質(zhì)點(diǎn)回到了出發(fā)點(diǎn), 那么以下說法正確的選項(xiàng)是A 12s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為 8m/s2B. 24s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小為 8mC. 3s末質(zhì)點(diǎn)的速度為8m/sD. 3s末質(zhì)點(diǎn)的加速度等于零【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的圖像;勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系.【分析】由圖可讀出速度的變化情況,分析物體的運(yùn)動情況,速度圖象的斜率等于加速度.由2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的加圖線 面積求出位移,由此分析解答.【解答】解:A、12s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的加速度為速度大小為8m/s2,故A正確;B

18、、4s末質(zhì)點(diǎn)回到了出發(fā)點(diǎn),所以24s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小等于1 - 2s的位移大小,為xX 2 X 8=8m,故 B 正確;124C、設(shè)3s末質(zhì)點(diǎn)的速度大小為 v.圖線面積表示位移,那么n/2=8,所以v=m/s,故C 錯(cuò)誤.D、3s末圖線的斜率為零,所以此時(shí)加速度為零,故D正確;應(yīng)選:ABDOA和OB將質(zhì)量分布均勻的鐵板勻速吊離地面,以下2. 如下列圖,吊車用兩根等長的繩子 說法中不正確的選項(xiàng)是A .繩越長,每根繩對鐵板拉力越小B .兩根繩子對鐵板的拉力和鐵板的重力是共點(diǎn)力C.兩根繩子對鐵板拉力的合力豎直向上D 繩越長,兩根繩對鐵板拉力的合力越小【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用;物體的彈性和彈力

19、.【分析】對繩0A和0B的拉力應(yīng)用平行四邊形定那么求合力,根據(jù)平衡條件其合力應(yīng)該與鐵板的重力等大反向,繩越長,兩繩夾角越小,由圖解法分析繩子拉力的變化.【解答】解:A、對繩0A和0B的拉力應(yīng)用平行四邊形定那么求合力,如圖,根據(jù)平衡條件 兩繩子拉力的合力始終等于鐵板的重力,即不變,當(dāng)繩子變長后,兩繩夾角變小,如圖中紅線所示,但其合力不變,由圖可以看出繩子拉力變小,故A正確.B、一個(gè)物體受到幾個(gè)外力的作用,如果這幾個(gè)力有共同的作用點(diǎn)或者這幾個(gè)力的作用線交于一點(diǎn),這幾個(gè)外力稱為共點(diǎn)力,兩根繩子對鐵板的拉力和鐵板的重力其延長線會交于0點(diǎn),故它們是共點(diǎn)力,故 B正確;C、根據(jù)平衡條件兩繩子拉力的合力與鐵

20、板的重力等大反向,那么兩根繩子對鐵板拉力的合力 豎直向上,C正確;D、 兩根繩對鐵板拉力的合力等于鐵板的重力,保持不變,故D錯(cuò)誤;此題選錯(cuò)誤的,應(yīng)選:D3. 將某均勻的長方體鋸成如下列圖的A、B兩塊后,放在水平桌面上并排放在一起,現(xiàn)用水平力F垂直于B的左邊推B物體,使A、B整體仍保持矩形沿 F方向勻速運(yùn)動,那么A .物體A在水平方向上受三個(gè)力的作用,且合力為零B .物體A在水平方向上受兩個(gè)力的作用,且合力為零C. B對A的壓力等于桌面對 A的摩擦力D . B對A的作用力方向與 F方向相同【考點(diǎn)】牛頓第二定律;摩擦力的判斷與計(jì)算.【分析】A、B兩木板在水平面做勻速運(yùn)動,合力均為零,根據(jù)平衡條件分

21、析受力情況,分 析的結(jié)果必須滿足條件.【解答】解:AB、對木板A分析受力情況:木板 A在水平面受到水平向左的滑動摩擦力 f, B的彈力NBA和摩擦力fBA,豎直方向受重力和桌面的支持力, 所以A受到5個(gè)力作用,水 平方向受3個(gè)力作用,合力為零.故 A正確,B錯(cuò)誤.C、 B對A的壓力和靜摩擦力的合力與桌面對A的滑動摩擦力等值反向,故C錯(cuò)誤.D、 B對A的作用力即NBA和fBA的合力,作出NBA和fBA的合力如圖,根據(jù)平衡條件得知: NBA和fBA的合力與f大小相等,方向相反,與 F相同,故D正確.應(yīng)選:AD .4. 某一時(shí)刻a、b兩物體以不同的速度經(jīng)過某一點(diǎn),并沿同一方向做勻加速直線運(yùn)動, 兩物

22、體的加速度相同,那么在運(yùn)動過程中A. a、b兩物體速度之差保持不變B. a、b兩物體速度之差與時(shí)間成正比C. a、b兩物體位移之差與時(shí)間成正比D. a、b兩物體位移之差與時(shí)間平方成正比【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系;勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的綜合運(yùn)用.【分析】根據(jù) V=Vt - Vo可知,加速度相同時(shí) a、b兩物體初速度設(shè)為 Vi V2那么速度之差 計(jì)算可得;根據(jù) X=V ot+at2得,位移之差計(jì)算可得.【解答】解:A、B、根據(jù) V=V t- Vo可知,加速度相同時(shí) a、b初速度設(shè)為Vi、V2那么速度 之差為: Vab=Va-Vb=Vi+at- V2+at=Vi - V2;故 A 正確,

23、B 錯(cuò)誤;C、D、根據(jù) X=V ot+厶at2得,位移之差為: X=X a- Xb= Vitat2- V2tlat2 £上/=Vi-V2t,故C正確,D錯(cuò)誤.應(yīng)選:AC5. 如下列圖,M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊,abcd為半徑是R的g光滑圓弧形軌道,a為軌道的最高點(diǎn),地面水平且有一定長度. 今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高 為h處由靜止釋放,讓其自由下落到 d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動,不計(jì)空氣阻力,那么A 只要h大于R,釋放后小球就能通過 a點(diǎn)B .只要改變h的大小,就能使小球通過 a點(diǎn)后,既可能落回軌道內(nèi),又可能落到de面上C.無論怎樣改變h的大小,都不可能使小球通過a點(diǎn)后落

24、回軌道內(nèi)D調(diào)節(jié)h的大小,可以使小球飛出 de面之外即e的右側(cè)【考點(diǎn)】向心力;機(jī)械能守恒定律.【分析】根據(jù)牛頓第二定律分析小球的加速度與質(zhì)量的關(guān)系.假設(shè)小球恰能通過 a點(diǎn),其條件是小球的重力提供向心力, 根據(jù)牛頓第二定律可解得小球此時(shí)的速度,用平拋運(yùn)動的規(guī)律:水平方向的勻速直線運(yùn)動, 豎直方向的自由落體運(yùn)動規(guī)律求出水平距離,由機(jī)械能守恒定律可求得h,分析小球能否通過 a點(diǎn)后落回軌道內(nèi).【解答】解:A、小球恰能通過a點(diǎn)的條件是小球的重力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律:解得:V=十mg=;:一 R根據(jù)動能定理:得:"假設(shè)要釋放后小球就能通過a點(diǎn),那么需滿足故A錯(cuò)誤;小球離開a點(diǎn)時(shí)做平拋運(yùn)動,

25、用平拋運(yùn)動的規(guī)律,水平方向的勻速直線運(yùn)動:x=vt豎直方向的自由落體運(yùn)動:R=1 gt2,2解得:x=R> R,故無論怎樣改變 h的大小,都不可能使小球通過 a點(diǎn)后落回軌道內(nèi),小 球?qū)⑼ㄟ^a點(diǎn)不可能到達(dá)d點(diǎn).只要改變h的大小,就能改變小球到達(dá) a點(diǎn)的速度,就有可 能使小球通過a點(diǎn)后,落在de之間.故B錯(cuò)誤,CD正確.應(yīng)選:CD.6輕桿一端固定在光滑水平軸 0上,另一端固定一質(zhì)量為 m的小球,如下列圖給小球一初 速度,使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動, 且剛好能通過最高點(diǎn) P,以下說法正確的選項(xiàng)是A .小球在最高點(diǎn)時(shí)對桿的作用力為零B .小球在最高點(diǎn)時(shí)對桿的作用力為mgC.假設(shè)增大小球的初速度,

26、那么在最高點(diǎn)時(shí)球?qū)U的力一定增大D 假設(shè)增大小球的初速度,那么在最高點(diǎn)時(shí)球?qū)U的力可能為零【考點(diǎn)】向心力;牛頓第二定律.【分析】由題,小球剛好能通過最高點(diǎn)P,速度為零,根據(jù)牛頓第二定律研究桿對小球的作用力,再由牛頓第三定律研究小球?qū)U作用力.由牛頓第二定律討論增大小球的初速度時(shí), 在最高點(diǎn)桿對球的作用力情況.【解答】解:A、B以小球?yàn)檠芯繉ο?,設(shè)在最高點(diǎn)時(shí)桿對小球的作用力大小為F,方向豎直向上.小球剛好能通過最高點(diǎn) P,速度為零,根據(jù)牛頓第二定律得, mg- F=m =0,即 有F=mg,再由牛頓第三定律得到,小球在最高點(diǎn)時(shí)對桿的作用力也為mg.故A錯(cuò)誤,B正確.C、由上得到F=mg - m,

27、增大小球的初速度,當(dāng) v=£.二|時(shí),F(xiàn)=0,在最高點(diǎn)時(shí)球?qū)U的 力為零,球?qū)U的作用力減小.故C錯(cuò)誤,D正確.應(yīng)選BD7.嫦娥一號探月衛(wèi)星繞地運(yùn)行一段時(shí)間后,離開地球飛向月球如下列圖是繞地飛行的三 條軌道,1軌道是近地圓形軌道,2和3是變軌后的橢圓軌道.A點(diǎn)是2軌道的近地點(diǎn),B點(diǎn)是2軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn),衛(wèi)星在軌道1的運(yùn)行速率為7.7km/s,那么以下說法中正確的選項(xiàng)是 A 衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速率一定大于 7.7 km/sB 衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率一定大于 7.7 km/sC.衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能小于在2軌道所具有的機(jī)械能D 衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率小于在2軌道所具有

28、的最大速率【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用.【分析】當(dāng)衛(wèi)星的速度變大,使萬有引力不夠提供向心力時(shí),衛(wèi)星會做離心運(yùn)動,軌道變高, 衛(wèi)星在經(jīng)過A點(diǎn)時(shí),要做離心運(yùn)動才能沿 2軌道運(yùn)動.當(dāng)衛(wèi)星的速度減小,使萬有引力大于向心力時(shí),衛(wèi)星做近心運(yùn)動,軌道變低,衛(wèi)星經(jīng)過B速度變小.衛(wèi)星的運(yùn)動的軌道高度越高,需要的能量越大,具有的機(jī)械能越大.衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過A點(diǎn)要加速做離心運(yùn)動才能進(jìn)入軌道3.2軌道運(yùn)動,衛(wèi)星在1軌道上的【解答】解:A、衛(wèi)星在經(jīng)過A點(diǎn)時(shí),要做離心運(yùn)動才能沿速度為7.7km/s,故在2軌道上經(jīng)過 A點(diǎn)的速度一定大于 7.7km/s 故A正確.B、假設(shè)有一圓軌道經(jīng)過B點(diǎn),根據(jù)可知此軌道上的速度小于7.7

29、km/s,衛(wèi)星在B點(diǎn)速度減小,才會做近心運(yùn)動進(jìn)入2軌道運(yùn)動故衛(wèi)星在 2軌道經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率一定小于7.7km/s,故B錯(cuò)誤.C、衛(wèi)星的運(yùn)動的軌道高度越高,需要的能量越大,具有的機(jī)械能越大,所以衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能一定大于 2軌道所具有的機(jī)械能,故 C錯(cuò)誤.D、根據(jù)開普勒第二定律可知近月點(diǎn)速度大于遠(yuǎn)月點(diǎn)速度,故比擬衛(wèi)星在軌道 3經(jīng)過A點(diǎn)和軌道2經(jīng)過A點(diǎn)的速度即可,又因?yàn)樾l(wèi)星在軌道2經(jīng)過A點(diǎn)要加速做離心運(yùn)動才能進(jìn)入軌道3,故衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率大于 2軌道所具有的最大速率故 D錯(cuò)誤.V- t圖象.0tl時(shí)間內(nèi)為勻加速階段, 勺t2時(shí) t2后是與t軸平行的直線,那么以下說法正確的選應(yīng)選

30、:A 8如下列圖為汽車在水平路面上啟動過程的 間內(nèi)表示以額定功率行駛時(shí)的變加速階段, 項(xiàng)是 A . 0ti時(shí)間內(nèi),牽引力增大,功率不變B. 0ti時(shí)間內(nèi),牽引力不變,故功率不變C. tlt2時(shí)間內(nèi),功率不變,加速度減小D. tit2時(shí)間內(nèi),牽引力做的功為 2_mv22-丄mvi22 2【考點(diǎn)】動能定理的應(yīng)用;功率、平均功率和瞬時(shí)功率.【分析】0ti時(shí)間內(nèi)為勻加速階段,加速度不變,根據(jù)牛頓第二定律得出牽引力的變化, 結(jié)合P=Fv判斷功率的變化在tit2時(shí)間內(nèi)功率不變,根據(jù) P=Fv判斷牽引力的變化,結(jié) 合牛頓第二定律判斷加速度的變化.根據(jù)動能定理求牽引力做的功.【解答】解:AB、在0ti時(shí)間內(nèi),

31、汽車做勻加速直線運(yùn)動,加速度不變,根據(jù)牛頓第二定 律得,F(xiàn)- f=ma,牽引力不變根據(jù) P=Fv知,功率增大故 A、B錯(cuò)誤.C、tit2時(shí)間內(nèi),功率不變,根據(jù)P=Fv知速度增大,牽引力減小,根據(jù)牛頓第二定律得: a= -,知加速度減小.故 C正確.mvi2.可知牽引力做功W不等于D、tit2時(shí)間內(nèi),根據(jù)動能定理得,W - Wfmv22丄加-丄mvi2.故D錯(cuò)誤.應(yīng)選:CB點(diǎn)速度仍為6m/s,假設(shè)物 9如下列圖,一物塊以 6m/s的初速度從曲面 A點(diǎn)下滑,運(yùn)動到 體以7m/s的初速度仍由A點(diǎn)下滑,那么運(yùn)動到 B點(diǎn)時(shí)的速度A .大于7 m/s B.小于7m/sC.等于7m/s D.條件缺乏,無法計(jì)

32、算【考點(diǎn)】動能定理的應(yīng)用;向心力.【分析】物體從曲面的 A點(diǎn)下滑過程中,重力和摩擦力做功,當(dāng)物體下滑的速度增大時(shí),運(yùn)用向心力知識分析軌道對物體支持力的變化,判斷摩擦力如何變化, 確定物體克服摩擦力做功的大小,分析動能變化量的大小,再求出物體運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度范圍.【解答】解:第一次物體從曲面的A點(diǎn)下滑過程中,動能變化量為零,那么重力做的功等于克服摩擦力做的功.第二次物體下滑時(shí)速度增大,在同一點(diǎn)物體所需要的向心力增大,軌道對物體的支持力增大,那么物體對軌道的壓力增大,物體所受的滑動摩擦力隨之增大,從A運(yùn)動到B,路程相等,那么物體下滑過程中克服摩擦力做功將增大,所以重力做功將小于克服摩擦力做功,總

33、功為負(fù)值,根據(jù)動能定理得知,物體的動能減小,第一次下滑過程動能變化量為零,第二次那么有 寺mvB2-gmvA2v 0,得:vb< vA=7m/s應(yīng)選:Bi0.如下列圖,be為固定在車上的水平橫桿,物塊M串在桿上,靠摩擦力保持相對桿靜止,M又通過細(xì)線懸吊著一個(gè)小鐵球m,此時(shí)小車正以大小為 a的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動,而M、m均相對小車靜止,細(xì)線與豎直方向的夾角為0,小車的加速度逐漸增大,M始終和小車保持相對靜止,當(dāng)加速度增加到2a時(shí)有-J2存QQA 橫桿對M的摩擦力增加了 MaB .細(xì)線與豎直方向的夾角的正切值增加到原來的2倍C. 橫桿對M彈力不變D. 細(xì)線的拉力等于原來的 2倍【考點(diǎn)

34、】牛頓第二定律;物體的彈性和彈力.【分析】先對小球受力分析,根據(jù)牛頓第二定律列式分析;再對小球和滑塊整體受力分析, 根據(jù)牛頓第二定律列式求解.【解答】解:對小球受力分析,受重力mg和細(xì)線的拉力T,如圖y* mc 'A MXm>OO.根據(jù)牛頓第二定律,有Tsin O=maTcosB- mg=0 M+mg、支持力N、摩擦力f,如圖再對m和M整體受力分析,受總重力根據(jù)牛頓第二定律,有f= M +ma N - M+mg=0由解得:aN= M+mgT=Vm( a4-g f= M +ma當(dāng)加速度變?yōu)?倍時(shí),摩擦力f變?yōu)?倍,故A錯(cuò)誤;支持力N不變,故C正確;B的正切變?yōu)樵瓉淼?2倍,故B正確

35、;由于 叫且柱 2,故T不是增加原來的2倍,故D錯(cuò)誤; 應(yīng)選:BC.11 如圖1所示,小物塊靜止在傾角9=37 °的粗糙斜面上現(xiàn)對物塊施加一個(gè)沿斜面向下的推力F,力F的大小隨時(shí)間t的變化情況如圖2所示,物塊的速率 u隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖3所示,取sin37°0.6, cos37°0.8,重力加速度g=10m/s2.以下說法正確的選項(xiàng)是A .物塊的質(zhì)量為1kgC. 0D. 0【考點(diǎn)】動能定理的應(yīng)用;功率、平均功率和瞬時(shí)功率.【分析】由F - t圖象求出力的大小,由 v - t圖象判斷物體的運(yùn)動狀態(tài), 應(yīng)用牛頓第二定律、平衡條件與滑動摩擦力公式求出物塊的質(zhì)量與動摩擦

36、因數(shù); 由運(yùn)動學(xué)公式求出物塊的位移,由功的計(jì)算公式求出功,由功率公式可以求出功率.【解答】解:A、由速度圖象知在13s時(shí)間內(nèi),物塊做勻加速直線運(yùn)動,由牛頓第二定律 得:+mgsin 0- jimgcos 9=ma,0.8-0 22由v- t圖象可知,加速度:a=m/s22.在34s時(shí)間內(nèi),物塊做勻速直線運(yùn)動,由平衡條件得:pmgcos 0 - mgsin 0=0.4N ,解得:m=1kg ,尸0.8,故A正確,B錯(cuò)誤;F=0.8N ,C、由v- t圖象可知,01s時(shí)間內(nèi),物塊靜止,力 F不做功,13s時(shí)間內(nèi),力 物塊的位移x=£xx 22m=0.8m , 03s內(nèi)力F做功的平均功率為

37、:W=0.213W,故 C 錯(cuò)誤;D、03s時(shí)間內(nèi)物體克服摩擦力做的功為:WfX 1 x 10X cos37°x 0.8=5.12J,故D正確.應(yīng)選:AD .12. 如下列圖,一輕繩繞過無摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪01、。2分別與質(zhì)量均為 m的小滑塊P和小球Q連接.光滑直桿兩端固定且與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi),桿與水平面的夾 角為0,直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度.設(shè)直桿足夠長,小球運(yùn)動過程中不會與其他物體相碰.現(xiàn)將小物塊從 C點(diǎn)由靜止釋放,在其下滑過程中,以下說法正確的選項(xiàng)是 A .小滑塊P的動能先增加后減小B 小滑塊P的機(jī)械能先減小后增加C.小球Q的動能先增加后減小D .小球Q的機(jī)

38、械能先減小后增加【考點(diǎn)】功能關(guān)系;動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化.【分析】小滑塊從 C點(diǎn)由靜止釋放,滑塊與 Oi的距離減小,小球下降,當(dāng)連接滑塊P的細(xì)繩與直桿恰垂直時(shí),滑塊 C與Oi的距離到達(dá)最小,此時(shí)小球的速度恰為零,然后滑塊與的 Oi距離再增大.分析清楚物體運(yùn)動過程,然后判斷物體速度變化情況,在判斷滑塊動能與 重力勢能及機(jī)械能的變化情況.【解答】解:A、小滑塊從c點(diǎn)由靜止釋放,滑塊與 Oi的距離先減小后增大,小滑塊的速 度先增大后減小,滑塊的動能先增大后減小,在該過程中,繩子拉力對滑塊先做正功后做負(fù) 功,滑塊的機(jī)械能先增大后減小,故 A正確,B錯(cuò)誤;CD、小滑塊從C點(diǎn)由靜止釋放,滑塊與 Oi的距離減

39、小,小球下降,當(dāng)連接滑塊P的細(xì)繩與直桿恰垂直時(shí),滑塊 C與Oi的距離到達(dá)最小,此時(shí)小球的速度恰為零,然后滑塊與的Oi距離再增大,小球再上升,在這個(gè)過程中小球速度先增大,后減小,再增大,動能先增 大、后減小、再增大,繩子拉力先對小球做負(fù)功,然后再做正功,小球的機(jī)械能先減小后增 大,故C錯(cuò)誤,D正確.應(yīng)選:AD、實(shí)驗(yàn)題共i0分i3.某活動小組利用圖甲裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.鋼球自由下落過程中, 先后通過光電門h,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?g.D= 0.950 cm.A、B,計(jì)時(shí)裝置測出鋼球通過 A、B的時(shí)間分別為tA、tB.用鋼球通過光電門的平均速度 表示鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度.測出兩光電門間的距

40、離為i用游標(biāo)卡尺測量鋼球的直徑,讀數(shù)如圖乙所示,鋼球直徑為2要驗(yàn)證機(jī)械能守恒,只要比擬D .與gh是否相等與gh是否相等C. D2A. D2與2gh是否相等與2gh是否相等D.DB .3鋼球通過光電門的平均速度v 選填、或Z鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度,由此產(chǎn)生的誤差不能 選填能或不能通過增加實(shí)驗(yàn)次數(shù)減小.木板傾斜構(gòu)成斜面,斜面B處裝有圖b所示的光電門甲王【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.【分析】1解決此題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法,主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù), 不需估讀.2禾9用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度,由此可以求出小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度,根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可以求出所要求的關(guān)系

41、式.3根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律判斷求解.x 10mm=0.50mm,所以最終讀數(shù)為: 0.950cm .n2利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度,故:v=_ ,t1 JL根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式有:mgh=mD2-:2 D1 即只要比擬D2活-一廠 與2gh是否相等, 應(yīng)選:D.3根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律得鋼球通過光電門的平均速度等于這個(gè)過程中中間時(shí)刻速 度,所以鋼球通過光電門的平均速度v鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度,由此產(chǎn)生的誤差不能通過增加實(shí)驗(yàn)次數(shù)減小.2D3v,不能.a.14. 為驗(yàn)證 動能定理,即:合外力對物體做的功等于物體動能的變化,實(shí)驗(yàn)裝置如圖 如圖C,用游標(biāo)卡尺測得擋光條的寬

42、度為d 裝有擋光條的物塊由 A處靜止釋放后沿斜面加速下滑,讀出擋光條通過光電門的擋光時(shí)間t,那么物塊通過B處時(shí)的速度為 V-用字母表示 測得A、B兩處的高度差為 H,水平距離L ;物塊與斜面的動摩擦因數(shù)為卩,為了完成實(shí)驗(yàn),還必須知道的物理量是當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?g 用文字及字母表示 如果實(shí)驗(yàn)結(jié)論得到驗(yàn)證,那么以上各物理量之間的關(guān)系滿足:H= ' 丁宀': 用字I -2£t£ r母表示.【考點(diǎn)】探究功與速度變化的關(guān)系.【分析】物塊通過光電門的時(shí)間非常小,因此可以平均速度代替其通過的瞬時(shí)速度,據(jù) 此可以求出物塊通過光電門時(shí)的速度大小;根據(jù)動能定理,結(jié)合滑動摩擦力做

43、功的表達(dá)式,即可求解.【解答】解:擋光條的物塊通過光電門時(shí)的速度為V=(. 根據(jù)物塊下滑過程中,重力與滑動摩擦力做的功,等于動能的增加,貝U有:! mvB2=mgH _|jmgcose? _ - =mgH - mgL;| Z!COE O為了完成實(shí)驗(yàn),還必須知道的物理量是重力加速度g; 根據(jù)動能定理,那么有:mvB2=mgH - mgL ;解得:H=故答案為:2;當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭;5廣tI2 二、計(jì)算題15. 質(zhì)量為40kg的雪橇在傾角9=37。的斜面上向下滑動如圖甲所示,所受的空氣阻力與速 度成正比.今測得雪橇運(yùn)動的 v - t圖象如圖乙所示,且AD是曲線的切線,D點(diǎn)坐標(biāo)為4,15,BC 是

44、曲線的漸近線,sin37°0.60 , cos37°=0.80, g 取 10m/s2.1試說明雪橇的運(yùn)動情況.先做什么運(yùn)動?加速度的大小怎樣變化?速度的大小怎樣變化?后來做什么運(yùn)動2當(dāng)雪橇的速度 v=5m/s時(shí),它的加速度為多大?3求空氣阻力系數(shù) k和雪橇與斜坡間的動摩擦因數(shù)仏【考點(diǎn)】牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的綜合運(yùn)用.【分析】1通過V-t圖象,可知開始時(shí)速度逐漸增加,通過增加的幅度可知開始時(shí)的運(yùn) 動類型,當(dāng)速度增加到 10m/s時(shí),速度不再變化,繼而可知以后做勻速直線運(yùn)動.2通過AD是曲線最左端那一點(diǎn)的切線,可求得當(dāng)速度為5m/s時(shí)的加速度.3找到兩個(gè)特殊狀態(tài),

45、一個(gè)是速度為5m/s時(shí),一個(gè)是勻速運(yùn)動時(shí),利用運(yùn)動學(xué)公式結(jié)合牛頓運(yùn)動定律列式,即可求得空氣阻力的系數(shù)和動摩擦因數(shù).【解答】解:1v - t圖象的斜率表示加速度的大小,由圖可知,雪橇開始時(shí)做加速度減小 的加速直線運(yùn)動,最后做勻速直線運(yùn)動.2當(dāng)v=5m/s時(shí),雪橇的加速度為:.二一丁; 一匚1,3空氣阻力為fi=kv,雪橇與斜坡間的摩擦力為f2= mgcos 0取人和雪橇為研究對象,由牛頓第二定律有:mgsin 0- fi - f2=ma即: mgsin 0- kv - jimgcos 0=ma由v- t圖象可知,to=0時(shí),vo2當(dāng)速度到達(dá)最大值時(shí),vm=iom/s, a=0答:1雪橇開始時(shí)做加

46、速度減小的加速直線運(yùn)動,最后做勻速直線運(yùn)動;2.3空氣阻力系數(shù)k為37.5kg/s,雪橇與斜坡間的動摩擦因數(shù)為0.125.16某星球的半徑為 R,在該星球外表某一傾角為0的山坡上以初速度 vo平拋一物體,經(jīng)過時(shí)間t該物體落到山坡上.1求該星球的環(huán)繞速度;2假設(shè)在距離該星球外表高h(yuǎn)處有一顆衛(wèi)星繞著星球做勻速圓周運(yùn)動,問:衛(wèi)星運(yùn)行的周期是多少?不計(jì)一切阻力【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用.【分析】1根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律列出水平方向和豎直方向的位移等式,結(jié)合幾何關(guān)系求出重力加速度.忽略地球自轉(zhuǎn)的影響,根據(jù)萬有引力等于重力列出等式.使物體繞著星球外表做勻速圓周運(yùn)動,由萬有引力定律充當(dāng)向心力可求得環(huán)繞速度.2由

47、萬有引力提供向心力即可求出在距離該星球外表高h(yuǎn)處的周期.【解答】解:1由題意可知,是要求該星球上的近地衛(wèi)星的繞行速度,也即為第一宇宙速度.設(shè)該星球外表處的重力加速度為g,由平拋運(yùn)動規(guī)律可得:1 2 _tan 匸,y= gt , x=vot,聯(lián)立解得:g=an0對于繞該星球做勻速圓周運(yùn)動的近地衛(wèi)星,應(yīng)有:mg=m _K_Rj2 vnRt an6¥ t2由萬有引力提供向心力:解得:v= .=.推得:|2rhRt答:1該星球的環(huán)繞速度是彳;2假設(shè)在距離該星球外表高h(yuǎn)處有一顆衛(wèi)星繞著星球做勻速圓周運(yùn)動,衛(wèi)星運(yùn)行的周期2HR+h I是1'-,17.如下列圖,在水平軌道右側(cè)安放半徑為R的

48、豎直圓槽形光滑軌道,水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料,調(diào)節(jié)其初始長度為I.水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定,彈簧處于自然伸長狀態(tài)小物塊 A可視為質(zhì)點(diǎn)從軌道右側(cè)以初速度vo沖上軌道,通過圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回,經(jīng)水平軌道返回圓形軌道R=0.2m , I=1.0m ,vo=2 . 'm/s,物塊A質(zhì)量為m=1kg,與PQ段間的動摩擦因數(shù)為尸0.2,軌道其他局部摩擦不計(jì),取g=10m/s2.求:nnrIJ1物塊A與彈簧剛接觸時(shí)的速度大小.2物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓形軌道的高度.3調(diào)節(jié)PQ段的長度I , A仍以V0從軌道右側(cè)沖上軌道,當(dāng)I滿足什么條件時(shí),A物塊能

49、第一次返回圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動而不會脫離軌道.【考點(diǎn)】動能定理的應(yīng)用;牛頓第二定律;向心力.【分析】1物塊A從Q到P過程中,運(yùn)用動能定理,結(jié)合摩擦力做功,從而求出物塊A與彈簧剛接觸時(shí)的速度大小.2根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求得回到圓軌道的速度大小,再根據(jù)動能定理求出 A能夠上升的高度,并討論能否到達(dá)此高度.3A物塊能返回圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動而不會脫離軌道,要么能夠越過圓軌道的最高點(diǎn),要么在圓軌道中上升的高度不要超過圓軌道的半徑,結(jié)合動能定理、動量守恒定律和牛頓第二定律求出I所滿足的條件.【解答】解:1物塊A沖上圓形軌道后回到最低點(diǎn)速度為vo= . : m/s,與彈簧接觸瞬間,.二可得,物塊A與彈簧剛接

50、觸時(shí)的速度大小 耳二2也m/s; 2A被彈簧以原速率 vi彈回,向右經(jīng)過 PQ段,有v2 -1 2卩呂1;解得A速度V2=2m/s,1 nA滑上圓形軌道,有 -irighnO - 2,也可以應(yīng)用-'1一 :.可得,返回到右邊軌道的高度為h=0.2m=R,符合實(shí)際.3物塊A以vo沖上軌道直到回到 PQ段右側(cè),有r 丨,可得,A回到右側(cè)速度:*|要使A能返回右側(cè)軌道且能沿軌道運(yùn)動而不脫離軌道,那么有: 假設(shè)A沿軌道上滑至最大高度 h時(shí),速度減為0,那么h滿足:0v hw R,Hi根據(jù)機(jī)械能守恒: 亍叭'廠口呂hw Iv 1.5m; 假設(shè)A能沿軌道上滑至最高點(diǎn),貝U滿足:+叭'

51、;國乂賀+寺耐':且rn2L_L>mg,聯(lián)立得I w 0.25m,綜上所述,要使 A物塊能第一次返回圓形軌道并沿軌道運(yùn)動而不脫離軌 道,w I v 1.5m 或 I w 0.25m ;答:1物塊A與彈簧剛接觸時(shí)的速度大小為2. !m/s.2物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓形軌道的高度0.2m.w I v 1.5m 或 I w 0.25m .四、選考題:共12分請考生從給出的 3選修中任選1個(gè)解答并在答題卡選答區(qū)域指定位置答題.【物理-選修3-3】18以下說法正確的選項(xiàng)是A .單晶體冰糖磨碎后熔點(diǎn)不會發(fā)生變化B. 足球充足氣后很難壓縮,是因?yàn)樽闱騼?nèi)氣體分子間斥力作用的結(jié)果C. 一定

52、質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等容過程,吸收熱量,其內(nèi)能一定增加D 自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運(yùn)動無序性增大的方向進(jìn)行的E. 定質(zhì)量的理想氣體保持體積不變,單位體積內(nèi)分子數(shù)不變,雖然溫度升高,單位時(shí)間 內(nèi)撞擊單位面積上的分子數(shù)不變【考點(diǎn)】熱力學(xué)第一定律;*晶體和非晶體;封閉氣體壓強(qiáng).【分析】晶體有固定的熔點(diǎn), 非晶體沒有固定的熔點(diǎn); 足球充足氣后很難壓縮是由于足球內(nèi) 外的壓強(qiáng)差的原因;根據(jù)熱力學(xué)第一定律解釋其內(nèi)能的變化;自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運(yùn)動無序性增大的方向進(jìn)行的;體積不變,單位體積內(nèi)分子數(shù)不變,溫度升高,單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積上的分子數(shù)增大.【解答】解:A 單晶體和多晶體有固定的熔點(diǎn)

53、,非晶體沒有固定的熔點(diǎn),故A錯(cuò)誤.B、足球充足氣后很難壓縮是由于足球內(nèi)外的壓強(qiáng)差的原因,與氣體的分子之間的作用力無 關(guān).故B錯(cuò)誤.C. 一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等容過程,吸收熱量,沒有對外做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可 知,其內(nèi)能一定增加,故 C正確.D .根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運(yùn)動無序性增大的方向 進(jìn)行的,故D正確;E、一定質(zhì)量的理想氣體保持體積不變,單位體積內(nèi)分子數(shù)不變,溫度升高,分子的平均動 能增大,那么平均速率增大,單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積上的分子數(shù)增大.應(yīng)選:ACD19. 某同學(xué)用一端封閉的 U形管,研究一定質(zhì)量封閉氣體的壓強(qiáng),如下列圖,U形管豎直放置,當(dāng)封閉氣柱長為 Lo時(shí),兩側(cè)水銀面的高度差為h,大氣壓強(qiáng)為Po.求 封閉氣體的壓強(qiáng)用 cmHg作單位; 假設(shè)Lo=2Ocm, h=8.7cm,該同學(xué)用與U形管口徑相同的量筒往 U形管內(nèi)繼續(xù)緩慢注入 水銀,當(dāng)再注入13.3cm長水銀柱時(shí),右側(cè)水銀面恰好與管口相平齊.設(shè)環(huán)境溫度不變,求大氣壓強(qiáng)是多少 cmHg ?【考點(diǎn)】氣體的等溫變化.【分析】以密封氣體為研究對象,密封氣體的壓強(qiáng)等于高度差與大氣壓強(qiáng)的和; 密封氣體做等溫變化,求出密封氣體的長度然后由波意爾定律即可求得.【解答】解:封閉

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